Extraction de l'uraniumL’extraction de l'uranium est un processus minier allant de la prospection initiale au produit final, le « yellowcake ». C'est la première étape du cycle du combustible nucléaire, visant essentiellement à fournir le combustible des réacteurs nucléaires via les opérations successives suivantes : la prospection de nouveaux gisements ; la préparation d'un site pour l'exploitation d'un gisement (autorisations, conception et installation des équipements, construction éventuelle des ouvrages d'accès) ; l'extraction du minerai, seul ou en coextraction avec de l'or, du cuivre, du phosphate.
Uranium oreUranium ore deposits are economically recoverable concentrations of uranium within the Earth's crust. Uranium is one of the most common elements in the Earth's crust, being 40 times more common than silver and 500 times more common than gold. It can be found almost everywhere in rock, soil, rivers, and oceans. The challenge for commercial uranium extraction is to find those areas where the concentrations are adequate to form an economically viable deposit. The primary use for uranium obtained from mining is in fuel for nuclear reactors.
UraniumL’uranium est l'élément chimique de numéro atomique 92, de symbole U. Il fait partie de la famille des actinides. L'uranium est le naturel le plus abondant dans la croûte terrestre, son abondance est supérieure à celle de l'argent, comparable à celle du molybdène ou de l'arsenic, mais quatre fois inférieure à celle du thorium. Il se trouve partout à l'état de traces, y compris dans l'eau de mer. C'est un métal lourd radioactif (émetteur alpha) de période très longue ( d'années pour l' et pour l').
Enriched uraniumEnriched uranium is a type of uranium in which the percent composition of uranium-235 (written 235U) has been increased through the process of isotope separation. Naturally occurring uranium is composed of three major isotopes: uranium-238 (238U with 99.2739–99.2752% natural abundance), uranium-235 (235U, 0.7198–0.7202%), and uranium-234 (234U, 0.0050–0.0059%). 235U is the only nuclide existing in nature (in any appreciable amount) that is fissile with thermal neutrons.
Uranium 238L'uranium 238, noté U, est l'isotope de l'uranium dont le nombre de masse est égal à 238 : son noyau atomique compte et avec un spin 0+ pour une masse atomique de . Il est caractérisé par un excès de masse de et une énergie de liaison nucléaire par nucléon de . Son abondance naturelle est de 99,2742 %, le reste de l'uranium naturel (0,7258 %) étant constitué d'uranium 235 (0,7202 %) et d'uranium 234 (0,0055 %). L'uranium 238 est faiblement radioactif, avec une période de d'années ().
Lixiviation in situvignette|Site pilote de lixiviation in situ pour la mine d'uranium de Honeymoon en Australie. La lixiviation in situ (ISL) ou l'extraction par dissolution est une technique de lixiviation employée dans l’industrie minière pour extraire certains métaux (cuivre, uranium...) des minerais présents dans un gisement. Elle consiste à injecter lentement une solution (généralement une solution acide telle que l'acide sulfurique) à travers un minerai par le biais d'un premier forage, puis quelques mois plus tard, les produits dissous par cette solution sont pompés à la surface grâce à un deuxième forage.
Uranium marketThe uranium market, like all commodity markets, has a history of volatility, moving with the standard forces of supply and demand as well as geopolitical pressures. It has also evolved particularities of its own in response to the unique nature and use of uranium. Historically, uranium has been mined in countries willing to export, including Australia and Canada. However, countries now responsible for more than 50% of the world’s uranium production include Kazakhstan, Namibia, Niger, and Uzbekistan.
Exploitation minièrethumb|Extraction d'un gisement de charbon. thumb|Mineur portant sa collecte de soufre depuis le sol du volcan Ijen (2015). thumb|Carte simplifiée des activités minières dans le monde. vignette|SMD: Séance de travail entre les cadres des Ministères des Mines et de la Géologie; de l'Administration du Territoire et de la Décentralisation et l'Administration de la société aurifère NordGold Guinée.
Uranium appauvriL’uranium appauvri est de l’uranium dont la composition isotopique comporte une faible abondance des isotopes légers, comprise entre 0,2 et 0,4 % de 235U (l'uranium naturel a une teneur de 0,7204 % en 235U). C’est un sous-produit des usines d’enrichissement de l'uranium ou des centres de traitement du combustible usé. Les propriétés chimiques (en particulier la toxicité chimique) ne changent pas avec la composition isotopique.
Fraction (mathématiques)thumb|Trois quarts de gâteau, un quart ayant été retiré. En mathématiques, une fraction est un moyen d'écrire un nombre rationnel sous la forme d'un quotient de deux entiers. La fraction a/b désigne le quotient de a par b (b≠0). Dans cette fraction, a est appelé le numérateur et b le dénominateur. Une fraction représente un partage, le dénominateur représente le nombre de parts égales faites dans une unité et son numérateur représente le nombre de parts prises dans l'unité Un nombre que l'on peut représenter par des fractions de nombres entiers est appelé nombre rationnel.
Excavation à ciel ouvertalt=Refer to caption.|vignette|Côtés inclinés et en gradins de la mine d'or du barrage Sunrise, en Australie. Une exploitation à ciel ouvert (en open-pit mining, open-cast mining), ou excavation à ciel ouvert (en open cut excavation, surface mining), est une technique d'exploitation minière qui consiste à extraire de la roche ou des minéraux de la terre par leur retrait d'une fosse à ciel ouvert, parfois appelée emprunt (borrow). Une excavation à ciel ouvert peut désigner une carrière ou une mine à ciel ouvert.
Underground hard-rock miningUnderground hard-rock mining refers to various underground mining techniques used to excavate "hard" minerals, usually those containing metals, such as ore containing gold, silver, iron, copper, zinc, nickel, tin, and lead. It also involves the same techniques used to excavate ores of gems, such as diamonds and rubies. Soft-rock mining refers to the excavation of softer minerals, such as salt, coal, and oil sands. Accessing underground ore can be achieved via a decline (ramp), inclined vertical shaft or adit.
Drainage minier acidethumb|Exemple de drainage acide. thumb|Précipitation d'hydroxydes de fer dans un affluent du Missouri recevant des DMA d'une mine de charbon. thumb|Les eaux très acides (pH 2,2) du Río Tinto semblent incapables d'abriter de la vie. Quelques espèces extrêmophiles (bactéries aérobies et acidophiles) y survivent pourtant. Elles sont responsables de la couleur de la roche et de l'eau. thumb|right|Río Tinto, Espagne. thumb|La dissolution d'un cube cristallin de pyrite (qui était dans le bloc au centre de l'image) n'a laissé que quelques particules d'or.
Uranium 235L’uranium 235, noté U, est l'isotope de l'uranium dont le nombre de masse est égal à 235 : son noyau atomique compte et avec un spin 7/2- pour une masse atomique de . Il est caractérisé par un excès de masse de , et une énergie de liaison nucléaire par nucléon de . Son abondance naturelle est de 0,7204 %, l'uranium naturel étant constitué à 99,2742 % d'uranium 238 et d'une infime partie (0,0055 %) d'uranium 234. Un gramme d'uranium 235 présente une radioactivité de . Un kilogramme d'isotope U pur est le siège de par seconde.
Fraction égyptienneUne fraction égyptienne, ou unitaire, est une fraction de numérateur égal à un et de dénominateur entier strictement positif. Un problème classique est d'écrire une fraction comme somme de fractions égyptiennes avec des dénominateurs tous différents, que l'on nomme développement en fractions égyptiennes ou plus simplement développement égyptien. Tous les nombres rationnels positifs peuvent être écrits sous cette forme et ce, d'une infinité de façons différentes. Par exemple .
Histoire des mines d'orLes mines d'or sont parmi les premières formes d'extractions métalurgiques de l'histoire humaine. Les premières mines d'or datent du troisième millénaire avant notre ère. Elles ont longtemps mobilisé des millions d'orpailleurs, ces chercheurs d'or attirés par la moindre rumeur, générant d'innombrables conflits et colonisations de territoires, voire de continents entiers. Une partie seulement des gisements permettaient une exploitation durable, sous forme de mines plus ou moins profondes, perpétuant la rareté extrême de l'or jusqu'aux années 1890.
Fraction irréductibleUne fraction irréductible est une fraction pour laquelle il n’existe pas de fraction égale ayant des termes plus petits. Autrement dit, une fraction irréductible ne peut pas être simplifiée. La fraction n'est pas irréductible car 12 et 20 sont des multiples de 4 : (simplification par 4). On peut aussi écrire . La fraction est irréductible car 1 est le seul entier positif qui divise à la fois 3 et 5. On peut simplifier une fraction en divisant ses termes successivement par leurs diviseurs communs apparents (que l'on trouve en appliquant les critères de divisibilité par 2, 3, 5).
Trioxyde d'uraniumLe trioxyde d'uranium, également appelé oxyde d'uranyle ou oxyde d'uranium(VI), est le composé chimique de formule . C'est un solide dont la variété cristalline la plus courante, dite , se présente sous la forme d'une poudre jaune orangé. On produit le trioxyde d'uranium à travers trois méthodes, dont deux sont utilisées industriellement dans le retraitement des déchets de centrales nucléaires et dans les procédés d'enrichissement en uranium : l'octaoxyde de triuranium peut être oxydé à par l'oxygène.
Zone bathypélagiqueLa zone bathypélagique (ou étage bathypélagique ou zone de minuit), est une zone pélagique et la couche de la colonne d'eau située entre et de profondeur et ne dépasse pas les 4 °C. Elle se trouve en dessous de la zone mésopélagique et au-dessus de la zone abyssale. Elle abrite de nombreux animaux abyssaux comme les baudroies abyssales, les chimères, les calmars géants et les calmars colossaux. thumb|centre|Carte des zones bathypélagiques dans le monde.
Underground soft-rock miningUnderground soft-rock mining is a group of underground mining techniques used to extract coal, oil shale, potash, and other minerals or geological materials from sedimentary ("soft") rocks. Because deposits in sedimentary rocks are commonly layered and relatively less hard, the mining methods used differ from those used to mine deposits in igneous or metamorphic rocks (see underground hard-rock mining). Underground mining techniques also differ greatly from those of surface mining.